李亞軍 李昱見 秦義展
(鄭州市軌道交通有限公司 河南 鄭州 450046)
鄭州市軌道交通有限公司(以下簡稱“公司”)是2008年2月22日經(jīng)鄭州市人民政府批準(zhǔn)成立的有限責(zé)任公司,負(fù)責(zé)鄭州市軌道交通項(xiàng)目的工程投資、建設(shè)、運(yùn)營、軌道交通的廣告、通信、周邊土地開發(fā)利用和特許經(jīng)營權(quán)范圍內(nèi)的經(jīng)營、融資等業(yè)務(wù)。
公司在信息化管理創(chuàng)新應(yīng)用方面,結(jié)合軌道交通建設(shè)密集型、資產(chǎn)密集型和資金密集型的特點(diǎn)和管理風(fēng)險(xiǎn),圍繞一體化管理信息平臺的建設(shè)應(yīng)用,構(gòu)建了一個(gè)資源共享、業(yè)務(wù)聯(lián)動、行業(yè)領(lǐng)先的電子應(yīng)用集成EAI(Electronic Application Integration)系統(tǒng)[1-2]。在該系統(tǒng)的軟架構(gòu)架[3]中引入服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)能夠進(jìn)一步加強(qiáng)該系統(tǒng)各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)集成服務(wù)的管理,提升了服務(wù)開發(fā)、服務(wù)維護(hù)和服務(wù)預(yù)警等軟件即服務(wù)SaaS[4]的應(yīng)用能效。同時(shí)也為服務(wù)的高效管理、服務(wù)功能防重和服務(wù)錯(cuò)誤預(yù)警等后續(xù)拓展實(shí)施過程奠定了扎實(shí)基礎(chǔ),提高了一體化信息平臺的運(yùn)維管控能力。
本文著重描述基于鄭州市軌道交通有限公司一體化管理信息平臺的企業(yè)服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用目標(biāo),包括需求分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施、部署和應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容。
面向服務(wù)體系架構(gòu)SOA是一種面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)的組件模型[5-6]。其具體實(shí)施規(guī)則需要根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)功能及其軟件構(gòu)架現(xiàn)狀確定,需要根據(jù)軟件模塊松耦合和能夠跨異構(gòu)計(jì)算環(huán)境響應(yīng)服務(wù)的實(shí)際情況予以分析梳理、統(tǒng)一設(shè)計(jì)和部署應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。企業(yè)服務(wù)總線ESB(Enterprise Service Bus)是部署和實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)體系架構(gòu)SOA的基礎(chǔ),是傳統(tǒng)通信中間件技術(shù)+可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML和Web Services等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)能夠基于企業(yè)服務(wù)總線對資產(chǎn)化管理和運(yùn)行情況執(zhí)行有效監(jiān)控,為優(yōu)化服務(wù)和提升服務(wù)質(zhì)量提供了一種解決方案和保障。
服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)的總體應(yīng)用目標(biāo)是基于松耦合模塊設(shè)計(jì)按業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)使用規(guī)則的分解建立企業(yè)各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)外部可見屬性軟件模塊[5]間的接口服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),整合企業(yè)服務(wù)的資源目錄,同時(shí)制定服務(wù)的管理規(guī)范。企業(yè)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)是對系統(tǒng)集成規(guī)范、原則和接口分類的定義標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)服務(wù)資源目錄是對記錄服務(wù)元數(shù)據(jù)信息進(jìn)行注冊與存儲。它支持服務(wù)元數(shù)據(jù)的存儲,并按照實(shí)際業(yè)務(wù)需求制定服務(wù)管理的規(guī)范,規(guī)范治理圍繞著服務(wù)增加、分類、維護(hù)等一系列的規(guī)則。
基于服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用目標(biāo)和一體化管理信息平臺的系統(tǒng)架構(gòu),本文提出了服務(wù)治理平臺的開發(fā)模型。該模型的建設(shè)圍繞著SOA上部署的各個(gè)系統(tǒng)提供的服務(wù),如ERP系統(tǒng)、OA系統(tǒng)、費(fèi)控系統(tǒng)、資金系統(tǒng)和人力系統(tǒng)等。平臺建設(shè)實(shí)施主要是圍繞著把SOA提供的服務(wù)與平臺自身的6大應(yīng)用功能特性結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)服務(wù)治理的有效管控。6大應(yīng)用功能分別為人事資源、財(cái)務(wù)會計(jì),招投標(biāo)采購合同、物資管理、資產(chǎn)管理和線路設(shè)備維修管理,是圍繞人、財(cái)、物的企業(yè)管理和線路生產(chǎn)輔助管理的核心信息化應(yīng)用系統(tǒng)。6大應(yīng)用功能為同步SOA服務(wù),建立企業(yè)私有服務(wù)資產(chǎn)庫,自定義服務(wù)異常自處理,服務(wù)實(shí)例以及總線監(jiān)控維護(hù),服務(wù)關(guān)鍵性能指標(biāo)KPI監(jiān)控和服務(wù)異常預(yù)警處理提供了維度(目錄)描述和事實(shí)數(shù)據(jù)來源。
服務(wù)治理平臺的應(yīng)用作為公司企業(yè)管理信息系統(tǒng)日常管理維護(hù)服務(wù)是不可或缺的重要組成部分。通過標(biāo)準(zhǔn)化、即時(shí)化、可視化和自動化的信息化管理貫徹落實(shí)企業(yè)業(yè)務(wù)管理流程,能夠?yàn)楣镜囊惑w化信息管理平臺提供有效的服務(wù)管理支持,同時(shí)也能有效降低服務(wù)管理維護(hù)的成本、提高業(yè)務(wù)處理的規(guī)范性和合法性。
1.2.1 同步SOA服務(wù)
平臺現(xiàn)有部署的SOA服務(wù),在實(shí)現(xiàn)自動化服務(wù)的同步部署后,避免了人工維護(hù)的成本、人工對現(xiàn)有服務(wù)管理的遺漏或失誤,從而實(shí)現(xiàn)了企業(yè)信息化全面管控和基于現(xiàn)有SOA模型的總線服務(wù)。
1.2.2 建立公司私有服務(wù)資產(chǎn)庫
服務(wù)資產(chǎn)庫提供服務(wù)的定義和查詢等全生命周期管理[7]。可以定義服務(wù)的詳細(xì)信息,如:服務(wù)名稱、服務(wù)分類(根據(jù)平臺定義的接入系統(tǒng)進(jìn)行分類)、服務(wù)的地址、請求報(bào)文格式、響應(yīng)報(bào)文格式、錯(cuò)誤處理方式、安全管理、服務(wù)的提供方和請求方等??梢栽诜?wù)發(fā)生變更時(shí),主動通知服務(wù)調(diào)用方進(jìn)行測試。
平臺把公司現(xiàn)有的SOA服務(wù),根據(jù)調(diào)研所得服務(wù)管理標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)服務(wù)管理的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,從而可以掌控完整的服務(wù)資產(chǎn)信息。根據(jù)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)化管理現(xiàn)有的服務(wù)資產(chǎn)庫,以及服務(wù)資產(chǎn)的生命周期。平臺為此設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一系列功能,如:提供服務(wù)詳情頁面可以維護(hù)、添加和修改信息,基于標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)的服務(wù)管理頁面等。
1.2.3 自定義服務(wù)異常自處理
基于服務(wù)的實(shí)際業(yè)務(wù)需求,可以結(jié)合實(shí)際業(yè)務(wù)需求對特定服務(wù)采用特定的錯(cuò)誤處理方式,在處理完之后實(shí)時(shí)反饋給平臺,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的錯(cuò)誤監(jiān)控,使運(yùn)維人員更加迅速地找到問題的來源。
1.2.4 服務(wù)實(shí)例以及總線監(jiān)控與維護(hù)
在平臺可以查詢服務(wù)資產(chǎn)庫的所有信息。如:服務(wù)資產(chǎn)的基本信息(編碼、類型、名稱等)、責(zé)任人;服務(wù)資產(chǎn)的業(yè)務(wù)信息(業(yè)務(wù)域、大小類、業(yè)務(wù)場景等);服務(wù)資產(chǎn)的技術(shù)信息(服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、使用規(guī)范、Web服務(wù)描述語言WSDL(Web Services Description Language)、報(bào)文、認(rèn)證方式及用例等);服務(wù)資產(chǎn)的引用信息(提供方、消費(fèi)方以及明細(xì));ESB線上服務(wù)運(yùn)行的實(shí)時(shí)和總體情況等。
后端管理對ESB管理也進(jìn)行了擴(kuò)展,提供了ESB新增服務(wù)功能、刪除服務(wù)功能、服務(wù)編輯功能和服務(wù)節(jié)點(diǎn)維護(hù)功能等。
后端管理同時(shí)提供了服務(wù)實(shí)例多維度的查詢功能和跟蹤服務(wù)的調(diào)用記錄。對于出錯(cuò)的服務(wù)實(shí)例,后端管理提供重試功能,支持自動重試和人工重試,支持修正報(bào)文后重試服務(wù);對失敗的實(shí)例進(jìn)行重試之后,會更新該實(shí)例,同時(shí)會記錄原實(shí)例的歷史數(shù)據(jù),方便查詢; 對于數(shù)據(jù)異常而進(jìn)行的人工修復(fù)重試的服務(wù)實(shí)例,記錄完整的修復(fù)過程,以備查詢歷史和跟蹤問題源頭等。
服務(wù)實(shí)例以及ESB監(jiān)控維護(hù)設(shè)計(jì)展現(xiàn)了平臺運(yùn)行過程中對一般用戶所展示的主要功能點(diǎn)。同時(shí)通過平臺的ESB、實(shí)例記錄,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)時(shí)ESB總線和線上各項(xiàng)服務(wù)的運(yùn)行情況,為后期的管理運(yùn)維和運(yùn)維監(jiān)視管理提供了便利。展示頁面友好,易于剛剛上手的員工也可以找到對應(yīng)問題的對接方,從而縮短問題的處理告知流程。
1.2.5 服務(wù)KPI監(jiān)控
服務(wù)KPI監(jiān)控主要是為了展示某個(gè)服務(wù)近期或長時(shí)間的運(yùn)行情況,從而判斷該服務(wù)運(yùn)行的健康情況,審計(jì)服務(wù)是否存在優(yōu)化的需要,為后期的服務(wù)升級提供有效的數(shù)據(jù)支撐。平臺提供一套服務(wù)等級評價(jià)機(jī)制,就圖形化指標(biāo)分析,增強(qiáng) IT服務(wù)管理分析和體驗(yàn),并通過等級評價(jià)反饋到服務(wù)維護(hù),從而有針對地優(yōu)化提升服務(wù)的質(zhì)量水平與效率。信息資源服務(wù)管理的效率由多種因素決定[8],服務(wù)KPI則針對性提供這些信息。
1.2.6 服務(wù)異常預(yù)警處理
服務(wù)異常預(yù)警處理主要提供了現(xiàn)有預(yù)警的條件查詢以及預(yù)警的定義與創(chuàng)建??伸`活定義服務(wù)的預(yù)警觸發(fā)條件、預(yù)警接收方預(yù)警內(nèi)容。當(dāng)服務(wù)執(zhí)行時(shí),滿足預(yù)警條件,系統(tǒng)會自動給接收方發(fā)送預(yù)警信息,接收預(yù)警的方式可自由定義; 預(yù)警模塊支持熱插拔,與具體的服務(wù)松散關(guān)聯(lián),可自由啟用和禁用預(yù)警 ;預(yù)警條件靈活可擴(kuò)展,可定義基于狀態(tài)、調(diào)用次數(shù)、響應(yīng)時(shí)間、數(shù)據(jù)流量等條件的預(yù)警;預(yù)警內(nèi)容支持預(yù)制表達(dá)式,可在運(yùn)行時(shí)動態(tài)替換;預(yù)警通知可靈活定義,如支持郵件通知、企業(yè)內(nèi)即時(shí)通信工具和發(fā)送短信通知。
服務(wù)預(yù)警需要根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況以及服務(wù)的優(yōu)先級進(jìn)行針對性的預(yù)警,從而避免在業(yè)務(wù)系統(tǒng)允許的錯(cuò)誤范圍內(nèi)依舊發(fā)送預(yù)警,造成運(yùn)維管理人員需要處理的任務(wù)量加大。合理地設(shè)計(jì)預(yù)警機(jī)制可以快速發(fā)現(xiàn)緊急突發(fā)性事故,實(shí)現(xiàn)主動運(yùn)維[9],消除被動運(yùn)維導(dǎo)致的相關(guān)業(yè)務(wù)中斷損失等情況。根據(jù)預(yù)警內(nèi)容,調(diào)研發(fā)生預(yù)警的接口是否存在邏輯問題,是否需要改造,從而借由預(yù)警信息方便地了解和解決頻繁出錯(cuò)的服務(wù)接口[2]。
服務(wù)治理是一種服務(wù)管理的模式,服務(wù)治理平臺則是作為一個(gè)優(yōu)秀的工具,更加高效標(biāo)準(zhǔn)地管理現(xiàn)有的服務(wù)。該平臺主要依托現(xiàn)有的企業(yè)服務(wù)總線ESB的線上服務(wù),實(shí)施高效、實(shí)時(shí)和自動地實(shí)現(xiàn)服務(wù)監(jiān)控管理機(jī)制。同時(shí)通過標(biāo)準(zhǔn)管理服務(wù)生命周期,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)治理。服務(wù)治理平臺中服務(wù)應(yīng)用軟件周期的流程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)視圖如圖1所示。
圖1 服務(wù)治理生命周期
服務(wù)治理平臺在服務(wù)定義的生命周期中,在前期服務(wù)定義,中期服務(wù)運(yùn)行管理以及后期服務(wù)運(yùn)行管理優(yōu)化,都起到了促使服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化的作用。只有依賴目前指定的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)化的開發(fā)、接入服務(wù),方能使現(xiàn)有的ESB+服務(wù)治理平臺實(shí)現(xiàn)高內(nèi)聚低耦合[10]的效率最大化。
在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵功能的過程中,需要從4個(gè)階段來完成服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化管控,以及高效的集成。
1) 服務(wù)開發(fā)之初要根據(jù)服務(wù)治理平臺所分類的對應(yīng)模塊中找到是否存在相對應(yīng)的功能模塊,或者功能類似,可進(jìn)一步優(yōu)化開發(fā)的模塊。從業(yè)務(wù)的角度出發(fā),識別企業(yè)服務(wù),盡可能地考慮服務(wù)重用,從而避免多余功能接口開發(fā),標(biāo)準(zhǔn)化地實(shí)施第一個(gè)階段可節(jié)約一定的開發(fā)成本,降低服務(wù)冗余性,從而提高管理服務(wù)的效率。在實(shí)施過程中需要留有有效的文檔,記錄其業(yè)務(wù)功能、范圍,以及服務(wù)級別協(xié)定、安全和性能等方面的協(xié)定,完整的文檔將有助于服務(wù)的管理和重用。
2) 在服務(wù)部署之初,需要通過根據(jù)平臺標(biāo)準(zhǔn)化分類對服務(wù)相關(guān)的信息進(jìn)行分區(qū)分類,從而有效地構(gòu)建服務(wù)資產(chǎn)的樹形結(jié)構(gòu),避免服務(wù)交叉管理。根據(jù)實(shí)際的業(yè)務(wù)需要可以對重點(diǎn)關(guān)注的功能模塊添加預(yù)警實(shí)現(xiàn)著重關(guān)注,并自定義相關(guān)錯(cuò)誤處理機(jī)制。
3) 在服務(wù)運(yùn)行階段,可以根據(jù)服務(wù)治理平臺收集的信息對每個(gè)服務(wù)實(shí)現(xiàn)透明化監(jiān)控,并根據(jù)運(yùn)行期間的使用情況以及服務(wù)的運(yùn)行的KPI指標(biāo)對該服務(wù)進(jìn)行后續(xù)分析,判斷該服務(wù)是否需要添加預(yù)警。
4) 在服務(wù)運(yùn)行階段運(yùn)行一段時(shí)間后,對每個(gè)服務(wù)運(yùn)行情況以及服務(wù)運(yùn)行KPI指標(biāo),進(jìn)行合理地分析,并根據(jù)業(yè)務(wù)需要以及實(shí)際運(yùn)行情況對這個(gè)接口實(shí)施一定的優(yōu)化。
標(biāo)準(zhǔn)化地實(shí)施上面描述的4個(gè)階段的工作,在服務(wù)的開發(fā)、監(jiān)控、運(yùn)維方面都能夠大大提高管理運(yùn)維服務(wù)效率。
參考第2節(jié)的內(nèi)容,并結(jié)合第1節(jié)中描述的服務(wù)治理平臺的應(yīng)用目標(biāo)及關(guān)鍵功能需求分析,經(jīng)細(xì)化設(shè)計(jì)和部署實(shí)施了應(yīng)用軟件。目前處于測試調(diào)試階段,實(shí)現(xiàn)了服務(wù)治理管控的標(biāo)準(zhǔn)化、自動化和實(shí)時(shí)化的一種基于SOA模型和ESB技術(shù)路線的新的運(yùn)行和管理模式。圖2是目前測試環(huán)境中關(guān)于服務(wù)資產(chǎn)庫的總資產(chǎn)概覽,提供了每一個(gè)服務(wù)的詳細(xì)信息和運(yùn)行狀態(tài)。
圖2 服務(wù)資產(chǎn)概覽
圖3是服務(wù)實(shí)例的實(shí)時(shí)監(jiān)控界面,實(shí)現(xiàn)了服務(wù)治理監(jiān)控的新模式,通過實(shí)時(shí)服務(wù)監(jiān)控,以及服務(wù)詳細(xì)的KPI服務(wù)指標(biāo)來實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)和分析服務(wù)。圖4是服務(wù)實(shí)例的預(yù)警處理界面,可以實(shí)時(shí)將自定義預(yù)警內(nèi)容發(fā)送或推送給系統(tǒng)管理員。
圖3 服務(wù)整體監(jiān)控界面
圖4 服務(wù)實(shí)例的預(yù)警處理界面
本文依托鄭州市軌道交通有限公司一體化管理信息平臺集成接口規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),在ESB服務(wù)總線的基礎(chǔ)上,提出企業(yè)服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用目標(biāo),通過實(shí)施服務(wù)治理平臺達(dá)到了期望要求。
本文從服務(wù)治理應(yīng)用目標(biāo)和實(shí)施過程出發(fā),把服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)融入到現(xiàn)有系統(tǒng)集成的服務(wù)模型中。通過選擇與關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能處理環(huán)節(jié)相關(guān)的流程和對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行需求分析、功能分析、服務(wù)生命周期分析,并從分析的結(jié)果中提煉出適用于目前服務(wù)管理環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵解決方案,以提高服務(wù)管理效率的方案。
本文對系統(tǒng)涉及的6大應(yīng)用功能的業(yè)務(wù)流程,關(guān)于數(shù)據(jù)使用分類軟件模塊的原則,核定外部屬性可見模塊作為業(yè)務(wù)交互的接口,采用SOA模型和ESB的技術(shù)路線設(shè)計(jì)和服務(wù)治理標(biāo)準(zhǔn)的基本實(shí)現(xiàn)方法和內(nèi)容做了描述。對服務(wù)治理平臺中服務(wù)應(yīng)用軟件周期的流程結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),描述了4個(gè)階段的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施管控。最后,展示了該平臺的部分運(yùn)行結(jié)果。